Перечень практических навыков
1. Учесть опыт по определению титра лизоцима в слюне.
2. Учесть результаты опыта по определению активности фагоцитоза.
3. Поставить и учесть РА на стекле для определения антигенного строения энтеропатогенных E.coli.
4. Поставить реакцию Райта для диагностики бруцеллеза.
5. Учесть результаты реакции Райта в диагностике бруцеллеза.
6. Учесть результаты РПГА с парными сыворотками в диагностике дизентерии.
7. Поставить и учесть реакцию Асколи для обнаружения сибиреязвенного антигена в исследуемом материале.
8. Учесть результаты реакции преципитации в агаровом геле с целью выявления токсигенности дифтерийной палочки.
9. Учесть результаты РСК в диагностике сыпного тифа.
10. Произвести учет готового ИФА (иммуноферментный анализ) в диагностике ВИЧ-инфекции.
11. Учесть реакцию Манчини с целью количественного определения иммуноглобулинов в сыворотке крови больного.
12. Учесть опыт иммунного гемолиза (титрование комплемента).
Цикл VI «Общая вирусология»
Тема 1: Морфология и ультраструктура вирусов
Цель занятия: знать: морфологию и ультраструктуру вирусов, репродукцию вирусов, стратегию вирусного генома, методы культивирования вирусов, методы индикации вирусов.
уметь: учитывать и интерпретировать результаты цитопатического действия (ЦПД) вирусов: цветной пробы, реакции гемагглютинации, реакции гемадсорбции.
Задание на дом:
I. Вопросы для самоподготовки:
|
|
1. Классификация и таксономия вирусов
2. Морфология и ультраструктура вирусов
3. Особенность строения генома вирусов
4. Этапы взаимодействия вируса с клеткой
5. Вирусологический метод. Культивирование вирусов
6. Типы тканевых культур
7. Методы индикации вирусов
II. Базовый текст
1.Классификация и таксономия вирусов
Русский ученый Д.И. Ивановский – первооткрыватель вирусов и основоположник вирусологии, в 1892 году описал необычные свойства возбудителей болезни табака – (табачной мозаики), которые проходили через бактериальные фильтры и были названы «фильтрующимися частицами».
Вирусы (от лат. virus – яд) – это мельчайшие микробы, имеющие геном, окруженный белковой оболочкой.
В основу классификации вирусов положены следующие категории (тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), ее структура, количество нитей (одна или две), особенности воспроизводства вирусного генома, размер и морфология вирионов, количество капсомеров и тип симметрии нуклеокапсида, наличие оболочки (суперкапсида), чувствительность к эфиру и дезоксихолату, место размножения в клетке, антигенные свойства и др.
В вирусологии используют следующие таксономические категории:
|
|
· семейство (- viridae)
· подсемейство (- virinae)
· род (-virus)
Вирус гриппа относится к семейству Orthomyxoviridae роду Influenzavirus A, B, C.
Вирусы поражают практически все живые организмы – бактерии (бактериофаги), грибы, растения, животных и человека. Различают вирусы, вызывающие инфекции с преимущественным поражением кишечника (ротавирусы) или нервной системы (энтеровирусы, вирус бешенства, вирус клещевого энцефалита). Вирусы характеризуются разными путями передачи, например, половым (ВИЧ, вирус простого герпеса 2), или трансмиссивным, через членистоногих, при чем вирусы могут размножаться в организме переносчиков (арбовирусы) и т.д.
Отличительные признаки вирусов:
● облигатные внутриклеточные паразиты
● не способны к самопроизвольному делению
● не имеют ферментов энергетического метаболизма и белоксинтезирующих систем
● наличие одного типа нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК)
● отсутствие клеточного строения
● возможность интеграции в клеточный геном и репликации с ним
● разобщенным (дизъюнктивным) способом размножения (репродукции) – только в живой клетке отдельно синтезируются нуклеиновые кислоты вирусов и их белки, затем происходит их сборка в вирусные частицы (табл. 33).
|
|
К царству вирусов относят следующие вирусоподобные структуры: плазмиды (эписомы, эпивирусы), дефектные (интерферирующие) вирусы и субвиральные агенты – сателлиты, вироиды и прионы.
Плазмиды - двунитчатые кольцевые ДНК, реплицируемые клеткой. Вироиды представляют собой свободную инфекционную нуклеиновую кислоту(РНК), устойчивую к действию высокой температуры и УФ облучения. Прионы имеют вирусоподобную белковую или полисахаридную структуру, устойчивую к действию высокой температуры и УФ облучения, радиации, нуклеаз
Необычные вирусы (вирусоподобные структуры) - вироиды и прионы могут вызывать: медленные вирусные инфекции, болезнь Крейцфельда – Якоба, скрепи (губкообразные спонгиоформные энцефалопатии животных и человека). Дефектные вирусы (дефектные интерферирующие частицы - ДИ частицы) представляют собой вирус, содержащий вместо вирусной нуклеиновой кислоты нуклеиновую кислоту клетки- хозяина.
2.Морфология и ультраструктура вирусов
Формы существования
●вирион – сформированная вирусная частица, существует вне клетки, содержит нуклеиновую кислоту, защитную протеиновую оболочку (капсид), структурные белки, ферменты;
● вирус – внутриклеточная форма, представлен нуклеиновой кислотой или нуклеокапсидом
|
|
Морфологию вирусов изучают с помощью электронной микроскопии, так как их размеры малы (18-400 нм) и сравнимы с толщиной оболочки бактерий. Размеры вирусов изучают методом ультрафильтрации через фильтры с известным диаметром пор, методом ультрацентрифугирования, а также с помощью электронной микроскопии. Наиболее мелкими вирусами являются парвовирусы (18 нм) и вирус полиомиелита (20 нм), вирусы Коксаки и ЭCHO (17-30 нм), гепатита А (27-32 нм), риновирусы (20-30 нм), наиболее крупным - вирус натуральной оспы (350 нм).
Таблица 33. Сравнительная характеристика вирусов и бактерий
Признак | Вирусы | Бактерии |
Размер в диаметре | От 18 до 400 нм | От 1000 нм |
Геном | От 4 до 200 генов | От 3000 генов |
Рост | Только внутри клеток | Большинство свободноживущие |
Нуклеиновые кислоты | Содержат один тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) | Всегда содержат два типа нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) |
Ферменты | Небольшое количество | Много разнообразных |
Форма вирионов может быть различной:
· палочковидная (вирус табачной мозаики)
· пулевидная (вирус бешенства)
· сферическая (вирусы полиомиелита, ВИЧ)
· нитевидная (филовирусы)
· в виде сперматозоида (многие бактериофаги).
Генетический материал вирусов покрыт белковой оболочкой, называемой капсидом. Он состоит из субъединиц, капсомеров. Число капсомеров строго специфично для каждого вида и зависит от размеров и морфологии вирионов. Капсид защищает нуклеиновую кислоту вируса от внешних воздействий и обеспечивает адсорбцию и проникновение вируса в клетку через взаимодействие с клеточными рецепторами. Комплекс капсида и вирусного генома называют нуклеокапсидом. Капсид или нуклеокапсид (нуклеиновая кислота+капсид) могут иметь спиральный, икосаэдрический (кубический) или двойной (смешанный) тип симметрии. Тип симметрии – это расположение белковых субъединиц капсида (капсомеров) вокруг нити нуклеиновой кислоты.
· Икосаэдрический тип симметрии - нуклеиновая кислота окружена капсомерами, образующими фигуру многогранника, икосаэдра (20-гранника), определяющими сферическую форму вирусов (аденовирусы, полиомиелита, Коксаки, ECHО)
· Спиральный тип симметрии - взаимодействие нуклеиновой кислоты и белка осуществляется по одной оси вращения, определяющими палочковидную форму, т.е. капсомеры следуют за витками нуклеиновой кислоты (корь, краснуха, грипп, бешенство).
· Сложный (смешанный) тип, двойная симметрия - представляет собой комбинацию икосаэдрического и спирального типа симметрии (бактериофаги).
В состав нуклеокапсидов также входят внутренние белки, обеспечивающие правильную упаковку генома, а также выполняют структурную и ферментативную функции. К вирусным белкам относят: структурные, неструктурные, капсидные, суперкапсидные. Структурные капсидные и суперкапсидные вирусные белки выполняют ряд функций: защищают вирусный геном от неблагоприятных внешних воздействий, ответственны за узнавание (“адресную“ функцию) и адсорбцию на специфических рецепторах клетки, участвуют в слиянии с клеточной мембраной и обеспечивают проникновение вириона в клетку, образуют “внутренние” рибо- и дезоксирибонуклеопротеиды, обладающие антигенными свойствами, входят в состав гликопротеидов внешней оболочки с антигенными свойствами.
Вирусные ферменты делятся на вирионные и вирусиндуцированные. Первые входят в состав вирионов и участвуют в транскрипции и репликации (обратная транскриптаза ретровирусов), вторые закодированы в вирусном геноме (ДНК-полимераза герпесвирусов). Вирионные ферменты также подразделяют на две функциональные группы: ферменты первой группы обеспечивают проникновение вирусных нуклеиновых кислот в клетку и выход дочерних популяций; ферменты второй группы участвуют в процессах транскрипции и репликации вирусного генома.
Различают просто устроенные вирусы (безоболочечные) и сложно устроенные вирусы (оболочечные). «Одетые» вирусы могут содержать поверх капсида особую оболочку - суперкапсид, организованный двойным слоем липидов и специфичными вирусными белками, наиболее часто образующими выросты-шипы, пронизывающие билипидный слой (табл. 34).
Таблица 34. Простые и сложные вирусы
Простые, или безоболочечные, вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки, называемой капсидом (от лат. сapsa — футляр). Капсид состоит из повторяющихся морфологических субъединиц — капсомеров. Нуклеиновая кислота и капсид взаимодействуют друг с другом, образуя нуклеокапсид. | |
Сложные, или оболочечные, вирусы снаружи капсида окружены липопротеиновой оболочкой (суперкапсидом, или пеплосом). Эта оболочка является производной структурой от мембран вирусинфицированной клетки. На оболочке вируса расположены гликопротеиновые шипы, или шипики (пепломеры). Под оболочкой некоторых вирусов находится матриксный М-белок, способствующий взаимодействию суперкапсида и белков нуклеокапсида. |
К простым вирусам относят: вирусы полиомиелита, Коксаки, ЭКХО, гепатита А, аденовирусы.
Примеры сложных вирусов: гепатита В, гриппа, парагриппа, RS, кори, вирусы группы оспы, герпеса.
3.Особенность строения генома вирусов
Вирусы содержат только один тип нуклеиновой кислоты!!! (в отличие от клеток). Различают ДНК- и РНК-содержащие вирусы. Например, РНК содержат следующие вирусы: гриппа, парагриппа, кори, RS, гепатита А, полиомиелита, Коксаки, ECHO, ВИЧ и др. ДНК содержат: вирус гепатита В, аденовирусы, вирус оспы, герпеса, цитомегалии и др.
Вирусы обычно гаплоидны, т.е. имеют один набор генов за исключением ретровирусов, которые обладают диплоидным геномом.
Геном содержит от шести до нескольких сотен генов и представлен различными видами нуклеиновых кислот: двухнитевыми (герпесвирусы), однонитевыми (парамиксовирусы), линейными (пикорнавирусы), кольцевыми (гепадновирусы), фрагментированными (ортомиксовирусы). Геном вирусов способен включаться в геном клетки в виде провируса, проявляя себя генетическим паразитом клетки. Нуклеиновые кислоты некоторых вирусов, например, вируса герпеса, могут находиться в цитоплазме инфицированных клеток, напоминая плазмиды.
Среди РНК-содержащих вирусов различают:
1. вирусы с положительным (плюс-нить РНК) геномом (пикорновирусы, тогавирусы)
Плюс-нить РНК этих вирусов выполняет наследственную (геномную) функцию и функцию информационной РНК (иРНК).
2. вирусы с отрицательным (минус-нить РНК) геномом (парамиксовирусы, рабдовирусы).
Минус-нить РНК этих вирусов, не является информационной РНК и выполняет только наследственную (геномную) функцию (матрица для синтеза мРНК)
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 423; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!